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石油工业中的高密度聚乙烯(HDPE)焊接及无损检测(NDT)

来源:未知 作者:中国无损检测 人气: 发布时间:2021-08-17
摘要:高密度聚乙烯或高密度聚乙烯管道和配件仍然是工业供水和石油系统中最首选的材料之一。特别是在低压系统中,高密度聚乙烯的性能提供了广泛的优势,并已被用于替代传统的碳钢管道系统。高密度聚乙烯除了强度和耐化学性外,还提供了理想的焊接性,为关键应用提
高密度聚乙烯或高密度聚乙烯管道和配件仍然是工业供水和石油系统中最首选的材料之一。特别是在低压系统中,高密度聚乙烯的性能提供了广泛的优势,并已被用于替代传统的碳钢管道系统。高密度聚乙烯除了强度和耐化学性外,还提供了理想的焊接性,为关键应用提供了预防泄漏的选择。然而,高密度聚乙烯的焊接熔合可能导致缺陷,如果未发现,则可能对结构完整性构成潜在威胁。高密度聚乙烯焊接应采用可靠的无损检测(NDT)来检测这些缺陷,并确保系统的质量和结构完整性。
 
石油工业中的高密度聚乙烯焊接
高密度聚乙烯的熔焊
 
高密度聚乙烯管道一般易于操作和熔断,安装在油气行业收集和运输碳氢化合物。HDPE还具有耐磨性、耐久性、强度和可使用性等优点。HDPE的化学稳定性使其在石油流中使用,而不必对化学品产生任何反应。然而,为了保证管道系统的安全性和可靠性,焊缝质量应是最优的。
 
通常,高密度聚乙烯管道中的接头通过对接焊接进行熔合,这涉及广泛的加热和压力过程。将要连接的两个管端加热并一起推在一起形成粘结。虽然焊缝看起来很无缝,但它可能有类似于金属焊缝的缺陷,例如:
 
由于缺乏焊接准备而产生灰尘或油脂可能是接头中夹杂物或气孔的原因。这可能会导致裂纹或影响焊缝中的熔合。
 
连接管端时,热量、强度或错位不足可能导致“冷接头”,表明焊缝中缺少粘结。
 
未通过视觉识别的缺陷可能对系统造成更大的风险,并成为潜在故障的根源。为了更精细的探伤,无损检测技术是必不可少的。
 
高密度聚乙烯焊接无损检测
 
检查高密度聚乙烯等材料可能与评估材料(如钢)不同。HDPE具有很高的衰减,因此高频超声技术不适合检测。与金属不同,HDPE的速度和声阻抗与超声楔中的材料相似,因此很难从高密度聚乙烯中适当地实现折射。
 
高密度聚乙烯管道焊接不良导致的缺陷可以使用低频超声检测(UT)方法进行识别。采用脉冲回波和串联技术以及飞行时间衍射(TOFD)相控阵列超声检测(PAUT)方法,在HDPE焊接体检测中具有较高的灵敏度。带PAUT的TOFD允许技术人员:
 
检查较大的熔合区域,包括焊接区域和热影响区域。
 
识别由于灵敏度更高而产生的微小缺陷和不规则。
 
使用聚焦梁,减少焊缝检测缺陷时产生的厚度变化或表面不规则的影响。
 
对嵌入缺陷、污染和冷熔合进行更容易、更快的高分辨率扫描,以减少检查时间。
 
高密度聚乙烯质量检验
 
通过目视或无损检测,通过对系统进行焊接潜在缺陷的监测,可确保HDPE管道质量。PAUT的TOFD有助于技术人员实现对高密度聚乙烯焊接缺陷检测的最佳灵敏度。准确识别潜在缺陷,使油气行业能够通过安全可靠的操作确保生产力。
责任编辑:中国无损检测 转载请注明出处 www.wusunjiance.net
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